C/C++文件读写操作总结

本文主要从两方面介绍读写文件操作，一个是C，另一个是C++。

一、基于C的文件操作。

在ANSI C中对文件操作有两种方式，一种是流式文件操作，另一种是I/O文件操作。下面分别介绍。

1.流式文件操作。

流式文件操作有一个重要的结构FILE， FILE是在stdio.h中定义：

typedef struct {
    int level;
    unsigned flags;
    char fd;
    unsigned char hold;
    int bsize;
    unsigned char _FAR *buffer;
    unsigned char _FAR *curp;
    unsigned istemp;
    short token;
} FILE;

FILE这个结构包含了文件操作的基本属性，对文件的操作都要通过这个结构的指针来进行，此种文件常用函数如下：

fopen() 打开流
fclose() 关闭流
fputc() 写一个字符到流中
fgetc() 从流中读一个字符
fseek() 在流中定位到指定的字符
fputs() 写字符串到流
fgets() 从流中读一行或指定个字符
fprintf() 按格式输出到流
fscanf() 从流中按格式读取
feof() 到达文件尾时返回真值
ferror() 发生错误时返回其值
rewind() 复位文件定位器到文件开始处
remove() 删除文件
fread() 从流中读指定个数的字符
fwrite() 向流中写指定个数的字符
tmpfile() 生成一个临时文件流
tmpnam() 生成一个唯一的文件名

下面就介绍下这些函数。

（1）fopen（）

fopen（）的原型是： FILE *fopen（const char * filename, const char* mode），它主要是实现三个功能：打开一个流、连接一个文件与此流、给此流返回一个FILE指针。这里参数filename是指向要打开的文件名，mode表十打开状态的字符串，取值如下：

"r" 以只读方式打开文件
"w" 以只写方式打开文件
"a" 以追加方式打开文件
"r+" 以读/写方式打开文件，如无文件则出错
"w+" 以读/写方式打开文件，如无文件则生成新文件

一个文件可以以文本模式或者二进制模式打开，两种的区别是：文本模式中回车会被当成字符“\n”，二进制模式则会认为他是两个字符0x0D 和 0x0A，如果在文件中读到0x1B，文本模式会认为这是文件结束符，二进制模式不会对其进行处理，二本方式按一定的方式对数据作相应转换。

系统默认以文本模式打开，可以修改全局变量_fmode的值来修改这个设置，_fmode=0_TEXT就设置默认打开方式为文本模式，_fmode=0_BINARY则设置默认打开方式为二进制模式。

也可以在模式字符串中指定打开的模式，如“rb”表示二进制模式打开只读文件，“w+t”或“wt+”表示以文本模式打开读写文件。

fopen返回的是一个FILE指针，所以声明一个FILE指针后不用初始化，而是用fopen（）来返回一个指针并与一个特定文件相连。失败则返回NULL。如：

    FILE *fp;
 　 if(fp=fopen("123.456","wb"))
 　　　　puts("打开文件成功");
 　 else
 　　　　puts("打开文件成败");

（2）fclose（）。

fclose函数的功能就是关闭fopen打开的文件，原型为int fclose(FILE *fp),成功则返回0，失败则返回EOF。

程序结束时要记得关闭打开的文件，否则可能造成数据丢失的情况！如

 fclose(fp);

（3）fputc（）

该函数的功能是向流写一个字符，原型是 int fputc(int c, FILE * stream)，成功则返回字符，失败返回EOF。如

fputc('X',fp);

（4）fgetc（）

从流中读取一个字符，原型是int fputc(FILE *stream),成功则返回这个字符，失败则返回EOF。如

char ch1=fgetc(fp);

（5）fseek（）

此函数一般用于二进制模式打开的文件中，功能是定位到六中指定的位置，原型是int fseek(FILE *stream, long offset, int whence)，成功则返回0，参数offset是移动的字符数，whence是移动的基准，取值是

SEEK_SET  文件开头
SEEK_CUR  当前读写的位置
SEEK_END  文件尾部

例如，

fseek(fp,1234L,SEEK_CUR);//把读写位置从当前位置向后移动1234字节(L后缀表示长整数)

fseek(fp,0L,);//把读写位置移动到文件尾

（6）fputs（）

写一个字符串到流中，原型是int fputs(const char*s, FILE* stream);返回值为0表示成功。写入的字符串也是以结束符'\n'为结束的，所以多行写入需要重复操作。如

fputs("I Love You",fp);

（7）fgets（）

从流中读取一行或指定个数字符，原型是char *fgets(char *buf, int n, FILE * fp),从流中读取n-1个字符，除非读完一行，这里buf为存储字符串的地址，n为读取字符串的长度，n需>1，否则无法正确返回，fp为文件指针，返回值为空指针是表示获取失败或结束。该函数一次最多只读取一行，遇到'\n'就停止，若有多行，需循环读取。

如：文件当前位置为

Love ，I have

but...

如果用fgets(str1, 4, file)则执行后str1=“Lov”，读取了4-1=3个字符，而如果用fgets(str1,30,file)则str1=“Love ， I have”，读取了一行，不包括‘\n’以及下一行。

（8）fprintf（）

按格式输入到流，原型是int fprintf(FILE * stream, const char* format[,argument, ……]);根据指定的format发送信息（参数）到由stream指定的流中。这里其用法与printf()相同，不过不是写到控制台而是写到流中，出错时返回一个负值。如

fprintf(fp,"-%s",,"Hahaha");

（9）fscanf()

从流中按格式读取，原型是int fscanf(FILE* stream, const char * format[,address,……]),用法同scanf不过是从流中读取。如

fscanf(fp,"%d%d" ,&x,&y);

（10）feof（）

检测是否到文件尾，是则返回真，否则返回0，原型是int feof(FILE *stream);如

if(feof(fp))printf("已到文件尾");

（11）ferror（）

原型是int ferror(FILE * stream)返回流最近的错误代码，可用clearerr()来清除它，clearerr原型是void clearerr(FILE* stream);如果ferror返回值为0（假），表示未出错。如果返回一个非零值，表示出错。

应该注意，对同一个文件 每一次调用输入输出函数，均产生一个新的ferror函 数值，因此，应当在调用一个输入输出函数后立即检 查ferror函数的值，否则信息会丢失。在执行fopen函数时，ferror函数的初始值自动置为0。

printf("%d",ferror(fp));

（12）rewind（）

把当前的读写位置回到文件开始，原型是void rewind(FILE *stream);其实本函数相当于fseek(fp,0L,SEEK_SET);如

rewind(fp);

（13）remove（）

删除文件，原型是int remove(const char *filename); 参数就是要删除的文件名，成功返回0。如

remove("c:\\io.sys");

（14）fread（）

从流中读指定个数的字符，原型是size_t fread(void *ptr, size_t size, size_t n, FILE *stream);参数ptr是保存读取的数据，void*的指针可用任何类型的指针来替换，如char*、int *等等来替换；size是每块的字节数；n是读取的块数，如果成功，返回实际读取的块数(不是字节数)，本函数一般用于二进制模式打开的文件中。如

   char x[];
　 FILE *file1=fopen("c:\\msdos.sys","r");
　 fread(x,, ,file1);//共读取200*12=2400个字节

（15）fwrite（）

与fread对应，向流中写指定的数据，原型是size_t fwrite(const void *ptr, size_t size, size_t n, FILE *stream);参数ptr是要写入的数据指针，void*的指针可用任何类型的指针来替换，如char*、int *等等来替换；size是每块的字节数；n是要写的块数，如果成功，返回实际写入的块数(不是字节数)，本函数一般用于二进制模式打开的文件中。如

   char x[]="I Love You";
　 fwire(x, ,,fp);//写入6*12=72字节

将把"I Love"写到流fp中12次，共72字节

（16）temfile（）

其原型是FILE *tmpfile(void); 生成一个临时文件，以"w+b"的模式打开，并返回这个临时流的指针，如果失败返回NULL。在程序结束时，这个文件会被自动删除。如

FILE *fp=tmpfile();

（17）tmpnam（）

其原型为char *tmpnam(char *s); 生成一个唯一的文件名，其实tmpfile()就调用了此函数，参数s用来保存得到的文件名，并返回这个指针，如果失败，返回NULL。如

tmpnam(str1);

以上就是对于流式文件操作的基本函数总结，用的比较多的是前几个，后面的在我目前的水平以及接触的东西来说基本没用到，仅供参考。

2.基于I/O文件操作。

这是C提供的另一种文件操作，它是通过直接存/取文件来完成对文件的处理。上面的流式文件操作是通过缓冲区来进行的。文件操作是围绕一个文件的句柄进行操作的。句柄是一个整数，是系统用来标识一个文件的唯一记号。此类文件操作常用的函数如下，

open() 打开一个文件并返回它的句柄
close() 关闭一个句柄
lseek() 定位到文件的指定位置
read() 块读文件
write() 块写文件
eof() 测试文件是否结束
filelength() 取得文件长度
rename() 重命名文件
chsize() 改变文件长度

下面进行说明。

（1）open（）函数

打开一个文件并返回他的句柄，如果失败，返回一个小于0的值，原型为int open(const char* path, int access[,unsigned mode]);参数path是要打开的文件名，access是打开的模式，mode是可选项，表示文件属性。文件打开模式如下，

O_RDONLY 只读方式 O_WRONLY 只写方式 O_RDWR 读/写方式
O_NDELAY 用于UNIX系统 O_APPEND 追加方式 O_CREAT 如果文件不存在就创建
O_TRUNC 把文件长度截为0 O_EXCL 和O_CREAT连用，如果文件存在返回错误 O_BINARY 二进制方式
O_TEXT 文本方式

对于多个要求的，可以用“|”来连接。如

int handle=open("c:\\msdos.sys",O_BINARY|O_CREAT|O_WRITE)

（2）close

关闭一个句柄，原型是int close(int handle);如果成功则返回0.如

close(handle)

（3）lseek（）

定位到指定位置，原型是long lseek(int handle, long effect, int fromwhere)，参数offset是移动的量，fromwhere是移动的基准位置，取值和前面的fseek（）一样，SEEK_SET：文件首部，SEEK_CUR文件当前位置，SEEK_END　　文件结尾。此函数返回执行后文件新的存储位置。如：

lseek(handle,-1234L,SEEK_CUR);//把存取位置从当前位置向前移动1234个字节。
x=lseek(hnd1,0L,SEEK_END);//把存取位置移动到文件尾，x=文件尾的位置即文件长度

（4）read

从文件读取一块，原型是int read(int handle, void * buf, unsigned len);参数buf保存读取的数，len是读取的字节，函数返回实际取出的字节。如

char x[];
read(hnd1,x,);

（5）write（）

写一块数据到文件中，原型是int write(int handle, void*buf, unsigned len),参数含义同read函数，返回实际写入的字节。如

char x[]="I Love You";
write(handle,x,strlen(x));

（6）eof（）

类似feof（），测试文件是否结束，是则会返回1，否则返回0.原型是int eof(int handle);如

while(!eof(handle1))
{
    ……
}

（7）filelength（）

返回文件长度，原型是long filelength(int handle)相当于lseek（handle, 0,SEEK_END）。如

long x=filelength(handle);

（8）rename（）

重命名文件，原型是int rename(const char* oldname, const char* newname),成功则返回0.如

rename("c:\\config.sys","c:\\config.w40");

（9）chsize（）

改变文件长度，原型是int chsize(int handle, long size)成功则返回0，否则返回-1.如果指定的长度大于文件长度，则在文件后面补‘\0’.

这里面同样有很多是不常用的，最起码对于我来说没咋接触，不过还是要了解下，方便以后的学习与交流。

以上就是在C中的关于文件读写的操作，总结下就是分为两类，流式读写和I/O读写。

二、下面再说下C++中的stream类。所有的I/O都以这个流类作为基础，包括我们要认识的文件I/O，stream这个类有两种重要运算符：

1.插入器（<<）

向流输入数据，比如系统有一个默认的标准输出流（cout），一般情况下就是只显示器，所以cout<< "hello world"<<"\n";就是把字符串hello world 和换行字符输出到标准输出流。

2.析取器（>>）

从流中输入数据，比如说系统有一个默认的标准输入流（cin）一般情况下就是键盘，所以cin>>x就是从标准输入流中读取一个指定类型的数据。

C++中对文件的操作是通过stream的子类fstream（file stream）来实现的，所以，要用这种方式操作文件必须要加入头文件fsteam.h。

操作方法如下。

1.打开文件open。

原型为void open(const char* filename, int mode, int access);参数filename是要打开的文件名，mode是打开的方式，access是打开文件的属性。

打开文件的方式是在ios类中定义，常用如下：

ios::app：　　　以追加的方式打开文件
ios::ate：　　　文件打开后定位到文件尾，ios:app就包含有此属性
ios::binary： 　以二进制方式打开文件，缺省的方式是文本方式。两种方式的区别见前文
ios::in：　　　 文件以输入方式打开
ios::out：　　　文件以输出方式打开
ios::nocreate： 不建立文件，所以文件不存在时打开失败　
ios::noreplace：不覆盖文件，所以打开文件时如果文件存在失败
ios::trunc：　　如果文件存在，把文件长度设为0

可以用“|”把以上属性连接起来，如ios::out|ios::binary
打开文件的属性取值是

：普通文件，打开访问
：只读文件
：隐含文件
：系统文件

可以用“或”或者“+”把以上属性连接起来 ，如3或1|2就是以只读和隐含属性打开文件。

如

fstream file1;
file1.open("c:\\config.sys",ios::binary|ios::in,);

如果open函数只有文件名一个参数，则是以读/写普通文件打开，即：

　　file1.open("c:\\config.sys");
<=>file1.open("c:\\config.sys",ios::in|ios::out,);

特别提出的是，fstream有两个子类：ifstream(input file stream)和ofstream(output file stream)，ifstream默认以输入方式打开文件，而ofstream默认以输出方式打开文件。

所以，在实际应用中，根据需要的不同，选择不同的类来定义：如果想以输入方式打开，就用ifstream来定义；如果想以输出方式打开，就用ofstream来定义；如果想以输入/输出方式来打开，就用fstream来定义。

2.关闭文件

打开的文件使用完成后一定要关闭，fstream提供了成员函数close()来完成此操作，如：file1.close();就把file1相连的文件关闭。

3.读写文件

读写文件分为文本文件和二进制文件的读取，对于文本文件的读取比较简单，用插入器和析取器就可以了；而对于二进制的读取就要复杂些，下要就详细的介绍这两种方式

(1)文本文件的读写
　　文本文件的读写很简单：用插入器(<<)向文件输出；用析取器(>>)从文件输入。假设file1是以输入方式打开，file2以输出打开。示例如下：

　　file2<<"I Love You";//向文件写入字符串"I Love You"
　　int I;
　　file1>>I;//从文件输入一个整数值。

　　这种方式还有一种简单的格式化能力，比如可以指定输出为16进制等等，具体的格式有以下一些

dec 格式化为十进制数值数据 输入和输出
endl 输出一个换行符并刷新此流 输出
ends 输出一个空字符 输出
hex 格式化为十六进制数值数据 输入和输出
oct 格式化为八进制数值数据 输入和输出
setpxecision(int p) 设置浮点数的精度位数 输出

　　比如要把123当作十六进制输出：file1<<hex<<123;要把3.1415926以5位精度输出：file1<<setpxecision(5)<<3.1415926。

(2)二进制文件的读写

①put()
　　put()函数向流写入一个字符，其原型是ofstream &put(char ch)，使用也比较简单，如file1.put(''c'');就是向流写一个字符''c''。

②get()
　　get()函数比较灵活，有3种常用的重载形式：

　　一种就是和put()对应的形式：ifstream &get(char &ch);功能是从流中读取一个字符，结果保存在引用ch中，如果到文件尾，返回空字符。如file2.get(x);表示从文件中读取一个字符，并把读取的字符保存在x中。

　　另一种重载形式的原型是： int get();这种形式是从流中返回一个字符，如果到达文件尾，返回EOF，如x=file2.get();和上例功能是一样的。

　　还有一种形式的原型是：ifstream &get(char *buf,int num,char delim=''\n'')；这种形式把字符读入由 buf 指向的数组，直到读入了 num 个字符或遇到了由 delim 指定的字符，如果没使用 delim 这个参数，将使用缺省值换行符''\n''。例如：

file2.get(str1,,''A'');//从文件中读取字符到字符串str1，当遇到字符''A''或读取了127个字符时终止。

③读写数据块
　　要读写二进制数据块，使用成员函数read()和write()成员函数，它们原型如下：

　　　　read(unsigned char *buf,int num);
　　　　write(const unsigned char *buf,int num);

　　read()从文件中读取 num 个字符到 buf 指向的缓存中，如果在还未读入 num 个字符时就到了文件尾，可以用成员函数 int gcount();来取得实际读取的字符数；而 write() 从buf 指向的缓存写 num 个字符到文件中，值得注意的是缓存的类型是 unsigned char *，有时可能需要类型转换。

如

　  unsigned char str1[]="I Love You";
　  int n[];
　　ifstream in("xxx.xxx");
　　ofstream out("yyy.yyy");
　　out.write(str1,strlen(str1));//把字符串str1全部写到yyy.yyy中
　　in.read((unsigned char*)n,sizeof(n));//从xxx.xxx中读取指定个整数，注意类型转换
　　in.close();out.close();

4.检测eof

成员函数eof()用来检测是否到达文件尾，如果到达文件尾返回非0值，否则返回0。原型是int eof();如：

if(in.eof())ShowMessage("已经到达文件尾！");

5.文件定位

和C的文件操作方式不同的是，C++ I/O系统管理两个与一个文件相联系的指针。一个是读指针，它说明输入操作在文件中的位置；另一个是写指针，它下次写操作的位置。每次执行输入或输出时，相应的指针自动变化。所以，C++的文件定位分为读位置和写位置的定位，对应的成员函数是 seekg()和 seekp()，seekg()是设置读位置，seekp是设置写位置。它们最通用的形式如下：

 istream &seekg(streamoff offset,seek_dir origin);
 ostream &seekp(streamoff offset,seek_dir origin);

streamoff定义于 iostream.h 中，定义有偏移量 offset 所能取得的最大值，seek_dir 表示移动的基准位置，是一个有以下值的枚举：

 ios::beg：　　文件开头
 ios::cur：　　文件当前位置
 ios::end：　　文件结尾

综上，就是C++中对文件的操作，大致还是用的比较多的。

总结，本文主要是写了C和C++中对文件的操作方法。内容较多，但都比较简单，容易理解，具体还是要在实际应用中去熟练使用。